Статичні та динамічні параметри інтегральних схем

БІЛЕТ № 1

Ампліту́ дно-часто́ тна характери́ стика (АЧХ) — графік залежності амплітуди вихідного сигналу передавача від частоти вхідного сигналу сталої амплітуди.

В аудіотехніці рівномірність АЧХ у діапазоні відтворення є одним з необхідних критеріїв якості звуку. Наприклад, в діапазоні 20 — 20000 Гц високоякісна апаратура може мати граничне відхилення +/- 1 дБ, типова — +/- 10 дБ, виробник низькоякісної може вказати діапазон 20 — 20000 Гц, приховавши граничне відхилення у -80 дБ. АЧХ також є найважливішою характеристикою звукових фільтрів. В залежності від форми АЧХ розрізняють низькочастотні, високочастотні, смугові та режекторні фільтри.

Фазо-часто́ тна характери́ стика (ФЧХ) — це зсув фази вихідного сигналу по відношенню до вхідного синусоїдного сигналу як функція частоти. На кожній досліджуваній частоті зсув фази можна визначити за синусоїдними сигналами на вході та виході чотириполюсника.

АЧХ і ФЧХ

Амплітудно-частотна характеристика - залежність амплітуди синусоїд, коливання від його частоти на виході пристрою. Вимірюється при постійній амплітуді змінюваного за частотою коливання на вході пристрою і лінійному режимі його роботи. Часто АЧХ спрощено називають частотною характеристикою. Для наочності АЧХ будують у вигляді графіка: по осі ординат відкладають амплітуди (часто в дБ) або відносні амплітуди, а по осі абсцис - частоти (іноді в логарифмічному масштабі). По АЧХ визначають різні параметри (смугу пропускання частот, вибірковість та ін), за якими судять про роботу підсилювача[10, 12].

Фазочастотних характеристика (ФЧХ), характеристика лінійності електричного кола, що виражає залежність зсуву по фазі між гармонійними коливаннями на виході і вході цього ланцюга від частоти гармонійних коливань на вході. ФЧХ використовується головним чином для оцінки фазових спотворень форми складного сигналу, що викликаються неоднаковою затримкою в часі його окремих гармонійних складових при їх проходженні по ланцюгу. ФЧХ однозначно пов'язана з АЧХ[18].

Передатна характеристика

Вихідний сигнал будь-якого реального підсилювача завжди трохи відрізняється від оригіналу. Пов'язано це з неідеальністю підсилювача, і конкретно - з наявністю в ньому спотворень. Лінійні спотворення не порушують амплітудних співвідношень в підсилюючому сигналі. При наявності в підсилювачі лінійних спотворень сигналу, амплітудна характеристика не зазнає ніяких спотворень. Тим не менш, лінійні спотворення, зрозуміло, спотворюють сигнал. Ці спотворення пов'язані з нерівномірністю амплітудно-частотної характеристики підсилювача і нелінійністю його фазо-частотної характеристики. У зв'язку з цим, лінійні спотворення часто називають частотними. Головною ознакою лінійних спотворень є те, що вони не викликають появи в спектрі вихідного сигналу нових складових. У результаті впливу лінійних спотворень, можуть лише змінюватися рівні його окремих спектральних (частотних) складових.

Оскільки лінійні спотворення зазвичай викликають порушення амплітудно-частотної характеристики - як правило, їх величина визначається саме способом дослідження цієї характеристики підсилювача. Тим не менш, як вже було сказано вище, лінійні спотворення можуть викликатися і порушенням лінійності фазо-частотної характеристики підсилювача, що проявляється в неоднаковості часу поширення різних частотних складових сигналу.

Швидкість наростання вихідного сигналу

Ця характеристика вказує з якою швидкістю наростатиме вихідний сигнал підсилювача при подачі на вхід ідеального прямокутного сигналу з нульовим часом наростання фронту. Чим більша швидкість наростання сигналу, тим краща швидкодія підсилювача. Визначається як відношення зміни напруги на виході до зміни часу і виражається у вольтах на мікросекунду.